230 likes | 595 Views
S Z K Ł O. Prof.dr hab. M.Szafran. Szkła studzone powoli maja strukturę bardziej zbliżoną do krystalicznej niż studzone szybko. Szkła metaliczne studzi się bardzo szybko (np. 1 mln stopni /s). S Z K Ł O. surowce i ich rola.
E N D
S Z K Ł O Prof.dr hab. M.Szafran
Szkła studzone powoli maja strukturę bardziej zbliżoną do krystalicznej niż studzone szybko. Szkła metaliczne studzi się bardzo szybko (np. 1 mln stopni /s).
S Z K Ł O surowce i ich rola Tlenki i surowce szkłotwórcze: SiO2, B2O3, P2O5, Al2O3, TiO2 rzadziej ZrO2, ThO2, La2O3, As2O3 źródłem w/w tlenków są przede wszystkim: piaski kwarcowe, boraks, kwas borowy Tlenki i surowce obniżające temperaturę mięknięcia szkła: Na2O, K2O, Li2O rzadziej Rb2O, Cs2O źródłem tych tlenków są przede wszystkim: Na2CO3, K2CO3, albit, ortoklaz Tlenki i surowce stabilizujące szkło: CaO, MgO, BaO, PbO, ZnO, CdO, BeO, SrO źródłem tych tlenków są przede wszystkim: MgCO3, CaCO3, dolomit, BaCO3, Pb3O4
Odparowanie wilgoci z surowców • ~400oC, Na2CO3+CaCO3 Na2Ca(CO3)2 • 573oC, -SiO2 -SiO2 • Wydzielanie CO2 > 600oC • Pojawienie się fazy ciekłej ~785oC • Rozpuszczenie się w fazie ciekłej SiO2 i krzemianów • Zakończenie procesu topienia i rozpuszczania składników: 1200-1300oC • Klarowanie szkła ~1450-1500oC ; dla przyśpieszenia dodatki klarujące, np. azotany, siarczany • Studzenie masy do temperatury formowania 1100-1200oC S Z K Ł O etapy wytapiania szkła
S Z K Ł O - struktura
S Z K Ł O Schemat pieca wannowego o pracy ciągłej
S Z K Ł O Schemat donicy szklarskiej
S Z K Ł O metody produkcji • metoda float – produkcja szkła płaskiego,• metoda produkcji butelek cienkościennych tzw. press – blow,• metoda produkcji szkła walcowanego,• metody ręcznego formowania szkła i zdobienie sposobem hutniczym,• metody rozwłókniania masy szklanej na włókna ciagłe i nieciagłe izolacyjne,• metody wyciągania włókien światłowodowych,• metody przetwarzania szkła: szyby zespolone, laminowane, hartowane, giete,pokrywane powłokami, malowane, emaliowane.
S Z K Ł O optyczne • SZKŁO ŚWIATŁOCZUŁE (szkło fototropowe)- szkło zmieniające (w odwracalny lub nieodwracalny sposób) swoje optyczne (i inne) własności pod wpływem padającego światła • szkło fotochromowe to szkło światłoczułe stosowane w okularach • szkło światłoczułe używa się także do wykonywania perforowanych płytek w miniaturowych obwodach urządzeń elektronicznych • szkło optyczne- przezroczyste szkło o dużej jednorodności optycznej, stosowane do wyrobu soczewek, pryzmatów i in. elementów układów optycznych, a także do produkcji szkła do okularów; różny skład chem., m.in. sz.o. ołowiowe (flint), bezołowiowe (crown). • flint- szkło optyczne, ołowiowo-krzemianowe o dużym współczynniku załamania światła (1,55-1,9); zawiera znaczne ilości tlenku ołowiu (ok. 25–65% PbO); stosowany (wraz z kronem) do wyrobu układów optycznych achromatycznych (achromat) i do wyrobu soczewek • kron- szkło krzemianowo- potasowe o małym współczynniku załamania światła, nie zawiera tlenku ołowiu (PbO), stosowany (wraz z flintem) do wyrobu achromatycznych układów optycznych (achromat).
Parametry transmisyjne światłowodów wielomodowych Parametry geometryczne światłowodów Kable optotelekomunikacyjne -podstawowe właściwości światłowodów
S Z K Ł O dewitryfikaty • szklanokrystaliczne materiały, materiały szkłoceramiczne, materiały dewitryfikacyjne: materiały jednorodne, złożone z drobnych ziaren krystalicznych (o mikro- lub nanometrycznych rozmiarach) otoczonych szklistą osnową, wytwarzane i formowane metodami szklarskimi • stosowane m.in. • w technologii kosm., wojsk. (materiały elektroniczne, na elementy maszyn), • w budownictwie, • w medycynie (na implanty), • do wyrobu płyt kuchenek elektrycznych, naczyń, podłoży zwierciadeł wielkich teleskopów astronomicznych • zalety: • mała rozszerzalność cieplna • odporność mechaniczna • odporność na zmiany temperatury • twardość • wady: • zmniejszona przepuszczalność dla obszaru krótkofalowego